一种负极活性材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种负极活性材料及其制备方法和应用，属于新能源技术领域。本发明专利技术提供的负极活性材料包括核以及包裹所述核的壳；所述核包括单质磷；所述核占所述负极活性材料的质量百分数为20～80％；所述壳为金属元素A、金属元素B和N掺杂的碳层；所述金属元素A包括Zr、Zn、Co和Fe中的至少一种；所述金属元素B包括Ce、La和Pr中的至少一种。本发明专利技术提供的负极活性材料，可有效缓解磷单质做负极时面临的体积大幅变化以及循环性能差的问题。本发明专利技术还提供了上述负极活性材料的制备方法和应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源，尤其是涉及一种负极活性材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、磷具有较高的理论比容量(2596mah/g)和合适的锂化电位(0.7v vs li+/li)，是一种极具应用潜力的快充型高比容量锂离子电池负极材料。但是磷负极锂化后的巨大体积膨胀(～300％)将导致固体电解质界面的不稳定，更糟糕的是，中间产物多磷化锂的溶解行为将导致库仑效率降低，容量持续衰减，严重损害长循环稳定性。

2、如何缓解磷在脱嵌锂过程中的体积变化，提升其作为负极活性材料的实用性，是本领域迫切需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种负极活性材料，能够有效缓解脱嵌锂过程中的体积变化。

2、本专利技术还提供了上述负极活性材料的制备方法。

3、本专利技术还提供了上述负极活性材料的应用。

4、根据本专利技术第一方面的实施例，提供了一种负极活性材料，所述负极活性材料包括核以及包裹所述核的壳；

5、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负极活性材料，其特征在于，所述负极活性材料包括核以及包裹所述核的壳；

2.根据权利要求1所述的负极活性材料，其特征在于，所述金属元素A为Zn；和/或，所述金属元素B为Ce。

3.根据权利要求1或2所述的负极活性材料，其特征在于，所述核占所述负极活性材料的质量百分数为40～60％。

4.一种如权利要求1～3任一项所述的负极活性材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述单质磷包括红磷、黑磷、蓝磷和紫磷中的至少一种；和/或，所述预活化的方法包括酸化氧化处理、等离子...

【技术特征摘要】

1.一种负极活性材料，其特征在于，所述负极活性材料包括核以及包裹所述核的壳；

2.根据权利要求1所述的负极活性材料，其特征在于，所述金属元素a为zn；和/或，所述金属元素b为ce。

3.根据权利要求1或2所述的负极活性材料，其特征在于，所述核占所述负极活性材料的质量百分数为40～60％。

4.一种如权利要求1～3任一项所述的负极活性材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，所述单质磷包括红磷、黑磷、蓝磷和紫磷中的至少一种；和/或，所述预活化的方法包括酸化氧化处理、等离子体处理和化学接枝处理中的至少一种。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤s2中，所述盐a包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁妮翠，柯进，
申请(专利权)人：浙江锂威能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：